新型rfid身份识别电力工具柜及安全工器具智能管理系统的制作方法.docx

新型rfid身份识别电力工具柜及安全工器具智能管理系统的制作方法专利名称：新型rfid身份识别电力工具柜及安全工器具智能管理系统的制作方法技术领域：本实用新型涉及安全工器具的管理、监控或控制装置，特别涉及一种新型RFID身份识别电力工具柜及安全工器具智能管理系统背景技术：在现有技术中，电力工具柜用于存放电力施工人员从事高压电力设备检修施工的安全工器具(即电力安全工器具，如验电器、绝缘杆、核相器、绝缘罩、绝缘隔板、绝缘手套、绝缘靴和绝缘胶垫等等)，这些安全工器具要求始终保持高电压绝缘性能，因此在实际使用中，一方面需要对这些安全工器具进行妥善的保存和有效的管理，例如保持电力工具柜内的湿度和温度处于合理范围内，对安全工器具使用及存放进行识别和记录等；另一方面在 这些安全工器具使用一定时间和/或次数之后要进行试验以确定这些安全工器具是否保持高压绝缘性能，这就需要对电力工具柜中的安全工器具的使用时间和次数等进行跟踪记录而现有技术中是对安全工器具进行人工记录和管理，例如安全工器具的到期试验、接地线的归位等，不能对电力工具柜中存放的安全工器具进行有效的智能化管理，并且不能时刻保持电力工具柜中的安全工器具处于安全湿度及温度的环境中；这将会导致一些事故的发生，例如电路检修完毕如果接地线未能完全归位，那么电路通电后就有可能造成人员伤亡和巨大的财产损失。

此外，对于一个电站或供电所来说，电力工具柜数量较少(通常只有一个)，管理和监控的难度相对还比较小；如果要对某一地区的多个电站或供电所，甚至对全国范围内的电站或供电所进行统一管理和监控，难度就大大增加，实际中根本无法做到统一管理和监控；即现有技术中尚无能够有效地解决此技术问题的技术方案本专利发明人在2011年10月向国家知识产权局递交了名称为“安全工器具智能管理系统”的发明和实用新型专利申请，申请号分别为201120406809. 6和201110324752.X ;可以有效地管理电力工具柜内的安全工器具；但是仍旧存在如下技术缺陷对于颜色较深的安全工器具，比如黑色的安全工器具，对红外线的吸收能力较强，反射回来的红外光很少，这会导致红外线传感器不能检测到，因而也就无法判断安全工器具在位与离位；另外，红外线传感器所发出的红外光线照射在圆形或异形的安全工器具上时，经圆形或异形的安全工器具反射后的红外光不能回到红外线传感器的收光器，因而也无法判断安全工器具在位与离位综上，红外线传感器用于安全工器具在位与离位检测存在着精准度低，不能适用于所有类型安全工器具在位与离位的检测和判断实用新型内容针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种对安全工器具的检测精准度高，使用方便，能够适用于各种类型安全工器具在位与离位的检测，不受安全工器具的形状和颜色影响的新型RFID身份识别电力工具柜；并且提供具有上述新型RFID身份识别电力工具柜的安全工器具智能管理系统，能够对电力工具柜中存放的安全工器具进行有效的智能化管理，实现对安全工器具的存放及使用进行识别和记录，并且能够使电力工具柜内的安全工器具始终处于安全的湿度及温度环境中；同时还能够多个电站或供电所的电力工具柜内进行统一管理和监控。

本实用新型的技术方案是这样实现的新型RFID身份识别电力工具柜，包括柜体、电子标签和RFID读写器，RFID读写器设置在柜体上，电子标签设置在柜体内的安全工器具上，RFID读写器通过天线与电子标签无线通信连接上述新型RFID身份识别电力工具柜，RFID读写器设置在柜体内上述新型RFID身份识别电力工具柜，RF ID读写器设置在柜体的内侧壁与外侧壁之间上述新型RFID身份识别电力工具柜，RFID读写器包括主控板、射频读写模块和电源模块，电源模块的电流输出分别与主控板的电流输入和射频读写模块的电流输入连接，主控板与射频读写模块通信连接；RFID读写器还包括分别与主控板通信连接的人机显示接口和外部通信接口具有上述新型RFID身份识别电力工具柜的安全工器具智能管理系统，包括控制器、显示器、温度传感器、湿度传感器、除湿机水满传感器、加热器和除湿机，显示器、RFID读写器、温度传感器、湿度传感器、除湿机水满传感器、加热器和除湿机分别与控制器通信连接；RFID读写器检测柜体内安全工器具的在位或离位，并将检测结果输出到控制器；温度传感器检测柜体内部和/或外部的温度信息，并将检测结果输出到控制器；湿度传感器检测柜体内部和/或外部的湿度信息，并将检测结果输出到控制器；除湿机水满传感器检测除湿机储水槽内的水是否充满，并将检测结果输出到控制器；在除湿机储水槽内的水满时，控制器发出除湿机水满报警信号并同时向除湿机发出停止除湿的控制信号；控制器将柜体内的安全工器具信息和柜体内外的环境状况输出到显示器；当柜体内的湿度超过湿度设定值时，控制器向除湿机发出开始除湿的控制信号；当柜体内的温度低于设定温度最小值时，控制器向加热器发出开始加热的控制信号；当柜体内的温度超过设定温度最大值时，控制器发出超温报警指令并向加热器发出停止加热的控制信号。

上述安全工器具智能管理系统，控制器包括主机和从机，每个主机通信连接有一个或一个以上的从机，显示器和RFID读写器分别与主机通信连接，温度传感器、湿度传感器、除湿机水满传感器、加热器和除湿机分别与从机通信连接上述安全工器具智能管理系统，每个从机均分别通信连接有工具柜门电控锁和工具柜门锁位置传感器；工具柜门锁位置传感器用于检测柜体的柜门是否开启，并将检测结果输出到从机，柜体的柜门开启时从机发出给工具柜门电控锁断电的控制信号上述安全工器具智能管理系统，还包括操作员电脑、管理员电脑和总集控中心电脑，主机通过TCP/IP控制器与局域网通信连接，操作员电脑、管理员电脑和总集控中心电脑分别与局域网通信连接，操作员电脑、管理员电脑和总集控中心电脑用于远程查看柜体内安全工器具信息及柜体内外环境状况，并可以向加热器和除湿机发出控制信号；局域网与广域网通信连接以便远距离查看或控制上述安全工器具智能管理系统，还包括短信发布控制器，短信发布控制器与主机通信连接，主机通过短信发布控制器向预先设定的号码发送报警信息短信上述安全工器具智能管理系统，还包括指纹识别模块和用于语音报警的语音模块；指纹识别模块包括指纹数据控制器和指纹传感器，指纹数据控制器与主机通信连接，指纹传感器与指纹数据控制器通信连接；指纹传感器将来访者的指纹信息传送给指纹数据控制器，指纹数据控制器根据主机内预先存储的指纹信息进行比对，并将比对结果传送给主机；语音模块包括语音控制器、功率放大器和扬声器，语音控制器与主机通信连接，功率放大器与语音控制器通信连接，扬声器与功率放大器通信连接。

本实用新型的有益效果是本实用新型的新型RFID身份识别电力工具柜对安全工器具的检测精准度高，使用方便且能够适用于各种类型安全工器具的检测和识别；对安全工器具在位和离位的检测不受安全工器具的形状和颜色的影响本实用新型安全工器具智能管理系统能够对电力工具柜中存放的安全工器具进行有效的智能化管理，实现对安全工器具的存放及使用进行识别和记录，并且能够使电力工具柜内的安全工器具始终处于安全的湿度及温度环境中利用本实用新型的安全工器具智能管理系统，一方面可以对某一个电站或供电所的电力工具柜内的安全工器具进行有效地管理和监控；另一方面还可以对多个电站或供电所的电力工具柜内的安全工器具进行有效地管理和监控，并可以远程或远 距离管理和监控多个电站或供电所的电力工具柜从而减轻电力操作人员的工作负担，消除电力工具柜在实际工作中存在的安全隐患，确保安全工器具安全使用，保障操作人员的身体健康和生命安全；并且操作简单，易学易用，非常适合于一线电站及供电所的电力操作人员使用图I为本实用新型的安全工器具智能管理系统的原理图；图2为本实用新型的安全工器具智能管理系统的主机控制流程框图；图3为本实用新型的新型RFID身份识别电力工具柜的结构示意图；图4为本实用新型的新型RFID身份识别电力工具柜的工作原理示意图；图5为本实用新型的新型RFID身份识别电力工具柜的RFID读写器工作流程图。

图中I-主机，2-显示器，4-温度传感器，5-湿度传感器，6-除湿机水满传感器，7-加热器，8-除湿机，10-从机，11-操作员电脑，12-管理员电脑，13-总集控中心电脑，14-广域网、15-局域网，16-TCP/IP控制器，17-短信发布控制器，18-指纹识别模块，19-语音模块，20-指纹数据控制器，21-指纹传感器，22-语音控制器，23-功率放大器，24-扬声器，26-工具柜门电控锁，27-工具柜门锁位置传感器，28-RJ45接口100-柜体，200-电子标签，300-RFID读写器，3001-主控板，3002-射频读写模块，3003-电源模块，3004-人机显示接口，3005-外部通信接口，3006-标准电源接口，400-安全工器具具体实施方式结合附图对本实用新型做进一步的说明如图3和图4所示，本实施例新型RFID身份识别电力工具柜包括柜体100、电子标签200和RFID读写器300，RFID读写器300设置在柜体100上，电子标签200设置在柜体100内的安全工器具400上，RFID读写器300通过天线与电子标签200无线通信连接优选RFID读写器300设置在柜体100内，这样所述柜体100的壁可以对所述柜体100外部射频信号起到屏蔽作用，能够更好地检测所述柜体100内的所述安全工器具400的在位与离位；可以将RFID读写器300设置在柜体100的内侧壁与外侧壁之间，这样无论是从所述柜体100的外部还是从所述柜体100的内部均看不到所述RFID读写器300,柜体100结构更加简洁、合理，便于实际应用。

本实施例中，RFID读写器300包括主控板3001、射频读写模块3002和电源模块3003，电源模块3003具有标准电源接口 3006以方便与市电连接，电源模块3003的电流输出分别与主控板3001的电流输入和射频读写模块3002的电流输入连接，主控板3001与射频读写模块3002通信连接；RFID读写器300还包括分别与主控板3001通信连接的人机显示接口 3004和外部通信接口 3005通过外部通信接口 3005可以与主机通信连接，以便将安全工器具400的信息传输到主机；通过人机显示接口 3004可以连接显示装置以便人们了 解柜体内安全工器具在位、离位及其它信息(购买日期、安全试验日期等)，方便人们使用本实施例的新型RFID身份识别电力工具柜对安全工器具的检测精准度高，使用方便且能够适用于各种类型安全工器具的检测和识别；对安全工器具在位和离位的检测不受安全工器具的形状和颜色的影响另外，根据实际应用情况，电子标签200可以采用有源电子标签、无源电子标签或半无源电子标签如图I所示，具有上述新型RFID身份识别电力工具柜的安全工器具智能管理系统包括控制器、显示器2、温度传感器4、湿度传感器5、除湿机水满传感器6、加热器7和除湿机8，显示器2、RFID读写器300、温度传感器4、湿度传感器5、除湿机水满传感器6、加热器7和除湿机8分别与控制器通信连接；RFID读写器300检测柜体100内安全工器具400的在位或离位(可以在每个柜体100设置一个RFID读写器300，用于识别存放在这个柜体100中的安全工器具400的在位与离位)，并将检测结果输出到控制器；温度传感器4检测柜体100内部和/或外部的温度信息，并将检测结果输出到控制器；湿度传感器5检测柜体100内部和/或外部的湿度信息，并将检测结果输出到控制器；除湿机水满传感器6检测除湿机8储水槽内的水是否充满，并将检测结果输出到控制器；在除湿机8储水槽内的水满时，控制器发出除湿机水满报警信号(通过扬声器24报警，提醒操作人员把除湿机8的储水槽内的水倒掉)并同时向除湿机8发出停止除湿的控制信号；控制器将柜体100内的安全工器具400信息和柜体100内外的环境状况输出到显示器2 ;当柜体100内的湿度达到或超过湿度设定。